Példa a reakció entalpia megváltozásának problémájára

Ez a példa probléma megmutatja, hogyan lehet megtalálni a entalpiát a hidrogén-peroxid bontására.

Érdemes lehet áttekinteni a A hőkémiai törvények és Endoterm és exoterm reakciók mielőtt elkezded. Az entalpia a termodinamikai tulajdonság ez a rendszerhez hozzáadott belső energia, valamint annak nyomásának és térfogatának szorzata. Ez a rendszer hőszigetelő képességének és a nem mechanikus munka elvégzésének képességének mérőszáma. Az egyenletekben az entalpiát H nagybetûvel, míg a specifikus entalpia kisbetûvel jelöljük. Egységei általában joule, kalóriák vagy BTU-k.

Az entalpia változása egyenesen arányos a reaktánsok és termékek számával, tehát ezt a fajta dolgozik A probléma megoldása az entalpia változásának a reakcióhoz történő felhasználásával, vagy annak kiszámításával a reagensek és a termékeket, majd ezt az értéket megszorozzuk a jelenlévő anyag tényleges mennyiségének (mólban) szorzatával.

A hidrogén-peroxid a következő hőkémiai reakció szerint bomlik:

Ez a fajta probléma egy táblázat segítségével oldódik meg az entalpia változásának felkutatására, kivéve, ha azt Önnek megadták (ahogy itt van). A hőkémiai egyenlet azt mondja nekünk, hogy ΔH a bomlás 1 mól H₂O₂ -98,2 kJ, tehát ez a kapcsolat felhasználható a konverziós tényező.

Miután megismerte az entalpia változását, meg kell tudnia a megfelelő vegyület molekularányát a válasz kiszámításához. Használni a Periódusos táblázat hogy összeadjuk a hidrogén és az oxigén tömegét atomok hidrogén-peroxidban megtalálja a molekulatömeg H₂O₂ 34,0 (2x1 hidrogénnél + 2x16 oxigénnél), ami azt jelenti, hogy 1 mol H₂O₂ = 34,0 g H₂O₂.

Ezeknek az értékeknek a felhasználásával:

ΔH = 1,00 g H₂O₂ x 1 mol H₂O₂ / 34,0 g H₂O₂ x -98,2 kJ / 1 mol H₂O₂
ΔH = -2,89 kJ

Az entalpia változása, ΔH, amikor 1,00 g hidrogén-peroxid bomlik = -2,89 kJ

Érdemes ellenőrizni a munkáját, hogy megbizonyosodjon arról, hogy az összes átváltási tényező megszűnik-e, hogy energia-egységekben választ kapjon. A számítás során a leggyakoribb hiba az, hogy a számlálót és a nevezőt véletlenül átváltják egy konverziós tényezőre. A másik bukás jelentős számok. Ebben a problémában mind a minta entalpiájának, mind tömegének változását 3 szignifikáns szám alapján adtuk meg, tehát a választ ugyanannyi számmal kell megadni.